切伦科夫望远镜阵列观测站对矮不规则星系中伽马射线信号的灵敏度

矮不规则星系 是由旋转支撑的星系，其恒星形成率较低。因此，它们的伽马射线天体物理辐射预计较低，这使其成为 WIMP 暗物质 (DM) 间接搜索的有趣目标。在本工作中，我们基于此前关于这些天体在 DM 背景下的研究，确定了即将建成的切伦科夫望远镜阵列观测站 (CTAO) 可观测的最佳四个 dIrrs。由于 dIrrs 尚未在伽马射线波段被探测到，我们首先探索了用 CTAO 探测其天体物理辐射的前景。其次，考虑到 dIrrs 内部 DM 子结构的存在，我们计算了 CTAO 对来自这些天体的 DM 湮灭信号的灵敏度前景。我们针对尖核 和平核 DM 密度分布均进行了计算，因为关于 dIrrs 的尖核-平核之争仍尤为开放。我们的最佳组合极限表明，对于在 $\tau^+\tau^-$ 通道湮灭的 100 GeV WIMP 质量，有潜力排除约 $2\times 10^{-24} \ \mathrm{cm^{3}}\mathrm{s^{-1}}$ 的 DM 湮灭截面值。这些预期结果与星系团等基准目标相比具有竞争力且互为补充。我们还分析了速度依赖的湮灭截面（Sommerfeld 增强）的情况，得益于子晕对信号的贡献，获得的 DM 投影约束超过了矮椭球星系的预期约束。我们得出结论，dIrrs 是 CTAO 的引人注目的观测目标，不仅适用于 DM 间接搜索，也可作为潜在的天体物理源。